湖南黔阳盆地江口锰矿床地质特征及找矿前景分析

吕书君

(湖南省地质矿产勘查开发局四〇七队，湖南 怀化 418000)

湖南江口锰矿床位于黔阳盆地内，区内含锰岩系出露完整，已发现碳酸锰矿体平均厚度2.0 m，平均品位16.39%，探求碳酸锰矿储量778.0万吨，成矿条件较好。文章通过对区域地质背景、矿床地质特征及找矿潜力的综合分析，初步认为：矿体受一两翼陡，核部产状逐渐变缓的向斜控制，含锰岩系倾向上延伸超过2 000 m，矿体往深部延伸稳定，且深部矿体尚未封边，在该区向斜的两翼，特别是扬起端靠近向斜核部、深部，都有较好的找矿潜力。

湖南黔阳盆地是我省重要的成锰盆地之一，近年来，随着区内矿产勘查工作的开展，发现了多处中小型锰矿床，有江口、照洞、新路河、洗马等锰矿，探明储量1 500余吨，远景资源量超4 000 t，显示出较好的找锰矿前景。其中江口锰矿为黔阳盆地内的代表性矿床，通过初期的勘查工作，发现较好的碳酸锰矿体，平均厚度2.0 m，平均品位16.39%，探求碳酸锰矿储量778.0万吨。而对于江口锰矿的研究基本空白，这无疑制约了该区锰矿找矿突破。

1 区域地质背景

本区处于南华准地台江南地轴与湘中湘南加里东-印支褶皱带相接处之轴缘褶皱带内。出露的地层主要有板溪群、南华系、震旦系、寒武系和第四系，其中大塘坡组为锰矿的主要赋存层位，厚0～139 m，为一套间冰期泻湖相沉积，以黏土质悬浮物为主，碳酸盐类次之，不含或偶含粗碎屑物。

本区褶皱、断裂发育，褶皱为单斜构造，岩层走向北东，倾向南东，倾角50°～85°。盖层为下古生界，构造形态主要成弧状，部分较开阔，为一复式背斜褶皱，即所谓Ⅲ级构造单元称轴缘褶皱带，轴向北东30°，大致与基底走向一致，有龙坪山—白竹山背斜、彭家—黄山冲向斜、江口—洪桥背斜等，它们的轴向及轴面和岩层的走向及倾角基本上一致，背斜向南西倾没，向斜向北东扬起。

区内岩浆岩较发育，多处出露中酸性岩体。主要的岩体有：形成于加里东期的黄茅园花岗闪长岩体，形成于印支期的中华山黑云母花岗岩体、崇阳坪岩体。岩浆活动与本区金、钨等矿床的形成关系密切，对锰矿的后期改造与富集有一定的影响。

2 矿床地质特征

2.1 含锰岩系

南华系大塘坡组为含锰岩系，主要由砂质板岩、含碳泥质白云岩、含锰板岩、碳酸锰矿等组成，厚11～50 m，内含三层碳酸锰矿层。现简述如下：

(1)灰黑色砂质板岩，局部夹灰岩透镜体。厚0～4.67 m，一般厚2 m左右。

(2)黑色块状含炭泥质白云岩。厚0～23.14 m，一般厚5～12 m。

(3)黑色含砂质板岩。厚0～5.41 m。一般厚2～3 m。

(4)碳酸锰矿层(Ⅰ号矿体)为本区主矿层，厚0～5.41 m，一般厚2～3 m。矿石为黑色、茶褐色。主要组分为菱锰矿、白云石，次为炭泥质、锰方解石，少量锰铝榴石、绿泥石、石英、黑云母等。藻屑泥晶结构，条纹状、块状、薄片状、碎裂状构造。矿石具铁白云石化，局部具硅化、绿泥石化等。矿层呈似层状产出。矿层向南西倾伏，侧伏平面方面夹角约12°。矿层氧化带深度约30 m，浅部氧化锰矿已采完。

(5)灰黑色薄层微晶白云岩。呈透镜状产出，厚0～1.08 m。

(6)灰色细砂岩。厚0～1.79 m。

(7)碳酸锰矿层(Ⅱ号矿体)。呈透镜状产出，仅在局部处见到。

(8)黑色含锰板岩。地表风化呈棕褐色疏松土状之铁锰质黏土层。新鲜者为黑色。多呈透镜状，厚0～8 m，一般厚2～4 m。

(9)碳酸锰矿层(Ⅲ号矿体)。矿体呈透镜状产出，仅在局部处见到。厚0～2.28 m。

(10)黑色含锰板岩。主要组分为泥质、粉砂质，次为炭质、锰质、钙质等，含浸染状黄铁矿。岩石呈板状。厚0～0.26 m。

(11)黑色白云岩。呈透镜状夹于黑色板状中，厚0～1.09 m。

(12)黑色板岩。本层局部保存，厚0～7.64 m。

总的来看，含锰岩系自上而上，颜色由浅变深，结构粒度由粗变细，其顶、底部黑色板岩中富含浸染状或细脉状黄铁矿，与下伏岩层呈渐变过渡关系。

2.2 矿体特征

锰矿体赋存于大塘坡组碳酸盐岩与炭泥质硅质岩的交互层中，受彭家—黄山冲向斜控制，该向斜目前认为是一箱状褶皱，即褶皱两翼陡，转折端平直，呈箱状(图1)。已发现有Ⅰ-Ⅲ号三个工业矿体，其中Ⅰ号为主矿体，产于含锰岩系下部，距底板一般1～5 m，矿体底板为白云石或炭泥质、硅质板岩，顶板为黑色炭泥质、硅质板岩，大多数为冰碛砾泥岩。长1772 m，厚度0.2～4 m，平均厚2.3 m，品位8.10%～25.73%，往深部品位有升高趋势。矿体形态较规则，呈似层状或藕节状。矿体主要由含少许原生氧化锰矿的碳酸盐岩、菱锰矿和炭硅泥质板岩夹层组成。矿石多呈深灰、灰黑色，致密块状、条带状构造，隐晶、隐晶胶状结构。

图1 江口锰矿主矿体剖面图

3 找矿潜力分析

江口锰矿处于湘黔地区次级裂谷盆地(Ⅱ级黔阳盆地)中，矿区褶皱和断裂构造发育， 含锰岩系出露完整，长18 km，成矿条件良好。该区以往仅针对向斜北西翼北东段的浅中部开展了勘查工作，共探求碳酸锰矿储量778.0万吨，锰矿体平均厚度2.0 m，平均品位16.39%。反映本区碳酸锰成矿条件良好。矿体受一两翼陡，核部产状逐渐变缓的向斜控制，含锰岩系倾向上延伸超过2 000 m，矿体往深部延伸稳定，且深部矿体尚未封边，在该区向斜的两翼，特别是扬起端靠近向斜核部、深部，都有较好的找矿潜力，碳酸锰远景资源量可达7 000万吨以上。

近年来，毗邻黔阳盆地的松桃盆地锰矿找矿取得重大突破，新发现道坨超大型锰矿、李家湾、杨家湾、西溪堡大型锰矿床多处，新增锰矿资源量6亿吨建立了南华纪“大塘坡式”锰矿成因模式——古天然气泄漏沉积型锰矿，提出中心相是寻找锰矿的最有利地段。而反观江口锰矿区菱锰矿体形态主要为似层状、层状，局部见透镜状，菱锰矿体之间未见凝灰质粉砂岩透镜体，矿石主要以块状和条带状为主，锰矿体厚度中等，平均厚度2.0 m，品位中等，平均品位16.39%，含锰岩系厚度20 m左右，接近过渡相特征。

综合分析认为，矿区成矿地质条件有利，是一个找到大型—超大型锰矿床的有利地段。

4 结论

江口锰矿目前揭露到的锰矿体平均厚度2.0 m，平均品位16.39%，探求碳酸锰矿储量778.0万吨。矿体受一两翼陡，核部产状逐渐变缓的向斜控制，含锰岩系倾向上延伸超过2 000 m，矿体往深部延伸稳定，且深部矿体尚未封边，在该区向斜的两翼，特别是扬起端靠近向斜核部、深部，都有较好的找矿潜力。